基于单片机的频率跟踪系统设计

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3 F, n! G7 t% m1 b摘要:本文设计了一种测量 信号频率的系统。它利用ADC0809芯片把模拟信号变成数字信号,然后通过单片机
MSC-51对数字信号做快速傅立叶变化(FFT) ,得到信号的频谱。通过分析处理该频谱,从而找到信号的频率。最后
7 u# W$ c# D$ o2 @# R( e: P分析了这种基于快速傅立叶变化测量频率方法的精度,并提出了改善精度的方法。
. }5 ~& N9 I9 M6 G. d& V" e. O2 o* I关键词:频谱分析;快速傅立叶变化(FFT);单片机;模数转换(A/D)
0 n8 a# d9 ]; F/ B5 m/ D, }  P0引言
频率是反映信号特性的基本参量之一，频率测量
在工程领域有着重要的地位。所谓频谱分析就是周期
8 u! o; W4 h; q8 q: _4 D$ o分析,频谱估计就是周期估计。频谱分析和估计不仅
是揭示信号特征的重要方法,也是处理信号的重要手
段。这些方法和手段已经广泛应用于通信、雷达、地
1 B1 i8 d7 ^7 q震、声纳、生物、医学、物理、化学、音乐、经济....地
震信号的处理和股票市场的预测就是其中2个例子。
如此广泛的应用主要归功于数字信号处理理论和技术
/ L0 J, E$ W! N4 C% g) k# |2 }9 s. ^6 c: ]的进步,因为快速傅氏变换(FFT)算法的出现,为各
& D; G, W) `# `; }# P2 i式各样的频域问题,提供了一个有力的、可行的分析
方法。
1基于单片机的频率测量的原理
1.1 A/D转换简介[1]
0 x; x7 d7 V0 \* pADC0809是- -种具有8路模拟输人的8位A/D转换
. M; P! S) Z/ c% {$ n器,它采用逐次逼近方式进行A/D转换的8为A/D转换
器,其内部由以下几个部分组成:地址锁存器及译码器,8
通道多路开关,高阻抗斩波稳定比较器,控制逻辑,逐次逼
近寄存器(SAR)带树状模拟开关的256电阻分压器和8位
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